基于广度优先的管网爆管分析模块的研究

发布时间：2020-03-27 11:20

【摘要】：在城市的基础设施中,地下管线起着关键性的作用,它是城市的血脉,是现今城市发展的基础。如今的地下管线已是密密麻麻、错综复杂,给管线的统一管理以及进一步的修建带来很大的问题。由于对地下管线的信息了解不全面,缺乏正确有效的指导,在城市的改造过程中,爆管事故时有发生,不仅会造成资源的浪费,还对人们的生命财产安全造成威胁。因此建立以GIS技术和计算机技术为支撑的城市地下管线管理系统,爆管事故发生时能采取有效的算法迅速定位关阀位置并到达关阀地点具有重要意义。本文以开发的地下管线系统为基础,对爆管分析模块进行了系统的研究,包括快速确定爆管发生地点、准确搜寻需要关闭的阀门、为相关部门提供到达关阀位置的最优路径,最终实现爆管事故的高效处理。本文采用广度优先算法对爆管分析模块进行研究,主要研究内容如下:(1)搜索需要关闭的阀门。爆管事故发生后需立即确定需要关闭的阀门,在此部分本文提出三种基于广度优先的阀门搜索算法:采取传统的广度优先算法从爆管处开始搜索阀门;针对有确定流向的管线,采用仅往上游方向进行阀门搜索的方法;源头搜索优化方法,即在传统的广度优先算法的基础上,对搜索到的所有阀门依次进行寻找源头的操作,以此剔除下游阀门完成爆管分析任务。通过对比分析三种方法各自的特点和适用情况,本文最终采用源头搜索优化方法。(2)最优路径规划。在爆管事故救援过程中,需要为相关部门提供到达关阀现场的最优路径。在此部分本文通过改进广度优先算法,提出以交叉路口最少为第一原则,距离最短为第二原则的最优路径选取方案。
【图文】：

Ａ逡逑？逡逑图３．３传统的广度优先算法逡逑Ｆｉｇ．３．３邋Ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ邋ｂｒｅａｄｔｈ－ｆｉｒｓｔ邋ａｌｇｏｒｉｔｈｍｓ逡逑３．１．２算法实现逡逑爆管分析是指地下管线因一定原因在某处发生爆裂，导致管内物质泄漏的逡逑情况，在本文地下管线系统开发的过程中，传统的爆管分析设计思路如下：当逡逑管线段某处发生爆裂时，定位爆裂管线及爆裂位置，确定爆裂处管点或两端管逡逑点，从爆裂处向两端进行阀门的搜索，，而用到的阀门搜索方法是广度优先算法。逡逑传统的广度优先算法搜索步骤为＃５°］：逡逑１）

逦 １逡逑图３．６基于流向的广度优先搜索流程图逡逑Ｆｉｇ．３．６邋Ｆｌｏｗ邋ｄｉａｇｒａｍ邋ｏｆ邋ｂｒｅａｄｔｈ邋ｆｉｒｓｔ邋ｓｅａｒｃｈ邋ｗｉｔｈ邋ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ逡逑２３逡逑
【学位授予单位】：山东科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TU990.3

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 郭永晨;;基于市政施工中地下管线施工技术要点分析[J];居业;2019年12期

2 解智强;何江龙;侯至群;;城市地下管线管理中存在的问题分析及对策[J];中国建设信息化;2018年23期

3 ;《合肥市地下管线条例》2019年3月1日起正式施行[J];建筑技术开发;2019年05期

4 阮倩;;地下管线测绘质量评价指标研究[J];建筑与预算;2019年06期

5 何倩;兰森;洪亮;扈震;夏金儒;喻彦;;建立健全地下管线动态更新和共享机制研究[J];中华建设;2019年05期

6 唐金云;;施工中地下管线施工技术的应用研究[J];智能城市;2019年15期

7 赵舒扬;;沈阳市智慧城市建设多规合一平台之地下管线平台建设研究[J];测绘与空间地理信息;2019年10期

8 李健祥;;某项目地下管线切改方案探讨与实践[J];住宅与房地产;2017年36期

9 杨伯钢;陈廷武;顾娟;宣兆新;张劲松;;北京市地下管线基础信息普查及信息化建设关键技术研究[J];北京测绘;2017年06期

10 ;《宿迁市中心城区地下管线综合规划(2016—2030)》编制完成[J];施工技术;2018年01期

相关会议论文 前10条

1 盛欢;;现状地下管线在市政电力工程中的作用[A];2015年江苏省城市供用电学术年会论文集[C];2015年

2 潘文俊;林娟;雷远建;;浅淡地下管线修补测的技术方法[A];全国测绘科技信息网中南分网第二十四次学术信息交流会论文集[C];2010年

3 杜世利;;加强中小城市建设中地下管线基础设施工程档案的管理[A];回顾与展望：2010年全国档案工作者年会论文集（上）[C];2010年

4 潘文俊;林娟;雷远建;;浅淡地下管线动态修补测的技术方法[A];广东省测绘学会第九次会员代表大会暨学术交流会论文集[C];2010年

5 潘文俊;方门福;;深圳市地下管线动态管理方法初探[A];广东省测绘学会第九次会员代表大会暨学术交流会论文集[C];2010年

6 程群;刘芳玲;叶文娟;;门式架悬吊法地下管线就地保护施工[A];城市地下空间综合开发技术交流会论文集[C];2013年

7 张汉春;丘广新;周士良;;非开挖地下管线的探测与成图精度问题[A];勘探地球物理2005学术交流会论文集[C];2005年

8 赵永峰;;反演法在探测相邻平行地下管线中的应用[A];山东省煤炭学会2006年年会论文集[C];2006年

9 杨祥平;;城市综合地下管线图测量的质量控制与方法探讨[A];湖北省测绘学会2006年度科学技术交流会论文集[C];2006年

10 王滨;;一项事关学校发展大计的工程——校园地下管线勘测[A];机遇与挑战——北京高校后勤物业管理研究论文集[C];2003年

相关重要报纸文章 前10条

1 本报记者 卢昱东;我市地下管线档案信息管理迈入“大数据”时代[N];日照日报;2018年

2 记者 谷青;地下管线建设管理有了“硬杠杠”[N];济南日报;2019年

3 宗和;应用5G等技术推进地下管线智能化改造[N];中华建筑报;2019年

4 记者 廖梦若;地下管线除特殊情况外将被强制入廊[N];广西法治日报;2019年

5 策划 胡婧琛;野蛮施工屡次导致地下管线被破坏，如何“根治”？[N];建筑时报;2019年

6 全媒体记者 江斌伟 通讯员 王瑾 曹政;首府万余公里地下管线绘成“一张图”[N];乌鲁木齐晚报(汉);2017年

7 湖北日报全媒记者 彭一苇;城市血管，不再是一笔糊涂账[N];湖北日报;2017年

8 湖北日报全媒记者 彭一苇 通讯员 张海艳;城市血管，这样体检[N];湖北日报;2018年

9 吴巍 本报记者 付毅飞;为地下管线补上“身份证”[N];科技日报;2018年

10 本报记者 张聆听;去年台州建设地下管线127公里[N];台州日报;2018年

相关博士学位论文 前7条

1 吴为义;盾构隧道周围地下管线的性状研究[D];浙江大学;2008年

2 邹德高;地震时浅埋地下管线上浮机理及减灾对策研究[D];大连理工大学;2008年

3 王志佳;岩土工程振动台试验理论及在地下管线动力响应研究中的应用[D];西南交通大学;2016年

4 李志高;地下综合体深基坑施工环境影响及保护研究[D];同济大学;2006年

5 徐慧峰;基于弹性波的地下管线水平导向钻随钻探测理论与技术研究[D];国防科学技术大学;2010年

6 曹斌;多类型复杂管线系统规划布置与图形处理的关键技术研究[D];浙江大学;2002年

7 郑艳;复杂条件下地铁施工地层变形机理及对桥桩破坏研究[D];辽宁工程技术大学;2013年

相关硕士学位论文 前10条

1 董娟;基于广度优先的管网爆管分析模块的研究[D];山东科技大学;2018年

2 王斐;阜蒙县地下管线测量方法研究[D];吉林大学;2019年

3 雷道树;城市三维综合地下管线信息管理系统的设计与实现[D];长安大学;2018年

4 罗小龙;基于GPRMAX的地下管线探地雷达图像正演模拟[D];长江大学;2018年

5 黄晓康;盾构施工对地下管线变形规律的室内模型试验及数值模拟分析[D];合肥工业大学;2018年

6 吴鹏飞;重庆轨道交通某隧道施工对地下管线的影响及控制研究[D];重庆交通大学;2018年

7 王柯;基于ARM嵌入式的地下管线三维检测仪技术研究[D];南京理工大学;2018年

8 涂碧君;基于探地雷达系统的地下管线自动识别技术[D];哈尔滨工业大学;2018年

9 聂龙;某县级市地下管线信息管理系统的设计与实现[D];山东大学;2018年

10 杨雪梅;基于BIM和3DGIS的地下管线信息管理平台研究[D];沈阳建筑大学;2017年

本文编号：2602894